ENERGETICKÉ FÓRUM. Kluzná ložiska.

Transkript

1 Kluzná ložiska. Klíčově důležité součásti pro spolehlivý provoz řady technických zařízení. Vývoj a výzkum kluzných ložisek v býv. Československu probíhal na několika pracovištích. Kromě nám nejbližší Škody Plzeň uveďme alespoň špičkové pracoviště ve Státním výzkumném ústavu pro stavbu strojů v Běchovicích. V současné době je včeské republice výzkum kluzných ložisek značně omezený, prakticky skončil ve Škodovce, SVÚSS zanikl v 90. letech... NTC v této oblasti navázalo perspektivní spolupráci s dynamicky se rozvíjejícíčesko-německou společností GTW Gleitlager a GTW Technik v Příšově u Plzně. Firma začínala obráběním hrubých dílů, např. pánví nebo kamenů velkých axiálních ložisek. Později začala odlévat kompozicové výstelky pánví a postupně zvládla výrobu dalších dílů. Dnes společnost o cca 100 zaměstnancích vyrábí kluzná ložiska podle dokumentace zákazníků z různých částí světa zcela kompletně. Nyní je společnost GTW v další fázi svého rozvoje, kdy navrhuje katalog kluzných ložisek vlastní konstrukce. červen 2011

2 Popis fyzikálních dějů v kluzném ložisku není vůbec jednoduchý, jak by se na první pohled mohlo zdát. Princip vytváření tlaku maziva v klínovité mezeře v důsledku viskózních sil vysvětlil Reynolsd už v roce Moderní postupy, které v NTC využíváme, ale uvažují i mnoho dalších jevů, například: - vývin tepla a oteplení oleje - změna viskozity oleje s teplotou - vedení tepla hřídelí a pánví (dokonce i olejem) - deformace ložiska vlivem zatížení i teploty, tuhost opor - vliv typu proudění (v různých částech ložiska) včetně přechodu k turbulenci - účinky kavitace - vliv podílu vzduchu v oleji - různé konstrukce přívodu oleje do štěrbiny, vliv vstupního tlaku oleje... a mohou být další. A to i pro složitější konstrukce včetně ložisek s naklápěcími segmenty.

3 Spolupráce NTC a společnosti GTW se rozbíhala postupně. Nejprve jsme firmě pomáhali s některými problémy přímo nesouvisejícími s hlavní funkcí ložisek, např.: - spolupracovali jsme při vývoji originální konstrukce elektricky izolovaných ložisek pro generátory, testovali jsme materiál a postup výroby izolačního kulového prstence. GTW nyní zvládlo vlastní efektivní postup, kdy jsou dosahovány dokonce lepší zaručené vlastnosti izolace, než má přední světový výrobce, - NTC pomáhalo při konstrukčně nutné úpravě hydraulického rozvodu maziva optimalizací tlakových ztrát. Variantně byly ověřovány tlakové ztráty a na základě výsledků bylo upuštěno od původně požadovaného zmenšení průřezu tlakových hadic. Pravděpodobně se tak předešlo potížím s nerovnoměrným mazáním ložiska turbogenerátoru, -řeší se problematika hydrostatického nadzvedávání ložisek při rozběhu a doběhu. Seznámili jsme se s poloempirickou metodou používanou dříve ve Škoda Plzeň. Hledáme nyní způsob výpočtu i pro jiné konstrukce zvedacího zařízení.

4 Nyní se provádí zejména ověřování a kontrolní výpočty konstrukcí ložisek světových výrobců. Dále ověřujeme výpočetní postupy konfrontací výsledků s dostupnými experimentálními daty. Ve spolupráci s NTC se začínají postupně vyvíjet a ověřovat vlastní konstrukční návrhy kluzných ložisek. Cílem je uvedení vlastní úplné katalogovéřady GTW ložisek na trh. Výhledově bude spolupráce pokračovat dalším zdokonalováním a podporou konstrukce, podporou řešení možných problémů, speciálními zakázkami apod. Na neformální bázi spolupracujeme také s mateřskou firmou GTW Gleitlager v Alpenu v Německu.

5 V oblasti kluzných ložisek se rozvíjí spolupráce i s dalšími podniky: - byl přijat projekt ALFA Technologické agentury ČR spolu s výrobcem velkých průmyslových převodovek WIKOV Gear, s.r.o., a s výzkumným ústavem Škoda výzkum, s.r.o. Projekt je zaměřený na vývoj a zkoušení segmentových naklápěcích ložisek pro rychloběžné převodovky. Růst výkonů a kluzných rychlostí a světová konkurence totiž tlačí WIKOV k širšímu nasazení těchto ložisek do jeho převodovek. - dále se NTC podílí na dlouholeté spolupráci GTW s BRUSH SEM, s.r.o. Nedávno byla provedena úspěšná zkouška ložisek GTW pro generátory DAX7 anglické konstrukce na zkušebně Brush. GTW se tak otevírá cesta k dalším dodávkám a NTC může validovat své výpočty na tvrdých výsledcích měření. - NTC je také zapojena do zatím začínající spolupráce se společností Doosan-Škoda Power, a.s., kde nyní porovnáváme své výpočty s parametry uváděnými světovými dodavateli ložisek. - navazujeme spolupráci i s dalšími firmami, např. ČKD Nové Energo, Siemens Brno...